近年来,随着变频高速技术的发展与综合利用,高压变频器除了在电力、冶金、石油石化、市政供水等行业得到广泛应用外,开始出现更多的细分市场,并逐步扩大市场应用范围。同时,各个高压变频器厂商之间的竞争也是日趋白热化,如何抓住这个机遇获得更多市场认可和青睐?本次专访中,我们采访到动力源节能事业部副总经理褚立峰先生(以下简称“褚总”),来倾听一下他给我们的答案。
产品核心 可靠为先
为了贯彻国家“节能减排”的国策,动力源很早就开发出了HINV系列高压变频器产品,并已广泛应用于冶金矿山、建材水泥、石油石化、水力电力等大型高耗能企业的电机调速领域。从客户角度来说,使用高压变频器产品第一关注的就是设备可靠,第二才是关注节能效率以及是否满足工艺需求。
动力源HINV系列高压变频器产品在设备抗干扰方面又有哪些可圈可点之处呢?褚总为我们做了详细的介绍。
第一,全封闭的功率单元:全封闭型功率单元,不仅有效减少进入单元内部粉尘的数量,防止绝缘类问题的发生,而且通过全封闭的金属外壳,能够有效地实现单元内外电磁场的隔离。高压变频器是一种基于电力电子技术的电能变换设备,其功能的实现完全依托于半导体器件的开关来实现,半导体器件开通和关断的过程中,伴随着极大的电压变化率和电流变化率,所以整个高压变频器柜内电磁环境极其恶劣,通过全密闭的单元结构设计,有效地将单个单元内部的电磁环境与外界隔离,既能使得单元内部控制电路免受外部电磁环境干扰,又能减小本单元向外界辐射干扰。
第二,采用最先进EMC设计理念的主控:由于干扰引起的误动作多是偶然发生的,在动力源控制系统的设计中重点考虑了当有干扰造成故障时能尽快地恢复正常。在硬件上设置自动检测电路,对一些薄弱环节加强监控,缩小故障范围,增强整体的可靠性;在软件上合理设置软件“陷阱”和“看门狗”,并在检测环节进行数字滤波等处理。同时,控制器使用的各路电源也是完全隔离的,控制系统PCB设计严格按照抗干扰的设计原则。在通信方面还采用抗干扰性的光纤通信,大大提高了通信的准确性。为了进一步提高节能效率,动力源还采取了如下措施:高效率的功率单元、高效率的变压器、结合工况应用特点的系统控制算法。
三大技术方向:超大功率,海洋平台,高性能
随着市场的扩大和用户需求的多样化,高压变频器的功能在不断完善和增加,集成度和系统化越来越高。在高压变频器产品新技术开发重点方面,褚总向记者描述了动力源的三个技术方向即:超大功率、海洋平台、高性能。
众所周知,变频器技术本身就存在一个从低压向高压、从小功率向大功率转变的技术发展过程,体现在产品发展趋势上就是变频器产品的功率越来越大,适用于更大规模的电机的节能调速需求。近年来,随着国内电力电子技术的发展,尤其是近年来高电压、大电流的SCR\GTO\IGBT\IGCT等器件的生产及并联、串联技术的运用,使高压大功率变频器产品的生产及应用成为现实。从容量上看,动力源的技术已能达到15MW,在现场实际应用的最大容量为10MW,接下来的研发目标是30MW。
此外,随着海洋船舶运输业的快速发展,海洋平台上各种耗能电机负载的节能改造成为了变频器行业的新兴市场。海洋平台由于其环境的特殊性,对设备的要求特别苛刻,气候条件恶劣、安全要求高、生产成本高且维护工作困难、费用高,同时空间和重量受限制。因此在高压变频器的选用上非常谨慎,一直是国外产品的天下,国产的应用比较少。海洋平台远离陆地,运输、吊装费用高昂,因空间狭小,安装也极不方便,必须确保变频器一次投运成功,对可靠性要求极高,并要求故障后能迅速恢复运行。海洋平台寸土寸金,要求变频器越小越好,同时,平台上盐雾大,室内屋顶上经常有滴水,变频器需要作防滴(防护等级IP31)和三防(防霉、防潮、防盐雾)处理。针对这一新兴行业,高防护等级的高压变频显得十分必要,也成为了动力源未来主攻的方向之一。
在高性能高压变频器方面,动力源的目标则是采用更先进的技术使得系统参数计算准确,控制精度高,帮助客户提高产品的性价比。
乘节能之大势 专注行业需求
随着“十二五”规划中对节能减排做出了多项明确要求,未来的5年,将是高压变频器发展时机最好的5年,也可能是最坏的5年。说“时机最好”的原因有目共睹:十年前,使用高压变频调速技术来实现工艺调节以及节能减排都还没有得到广泛的认可:技术不成熟,人才稀缺,几乎没有政策支持。如今,高压变频调速的技术日趋完善,各行业各类负载的应用已得到验证和认可,市场也已足够成熟壮大,各项支持政策也不断颁布和落实。
然而,政策的利好以及门槛的降低使得更多企业进入此行业,良莠不齐的企业难免会造成竞争的加剧,并且业绩压力的增加会迫使一部分企业做不良竞争的行为;而高压变频器产品一般都用于重要负载,数年后必将有成百上千的设备没法继续可靠运行又无法得到长期稳定的维护,成为影响各企业乃至社会工业发展的病因。
动力源凭借在电力电子领域十多年的技术底蕴,以及在冶金、电力、建材、石化、矿山等多个行业各类工况产品应用积累的成功经验,希望将高压变频器应用到更多细分行业中。高压变频产业发展至今,行业开发和细分非常必要和重要,同样的一个风机负载,用在水泥行业和冶金行业就明显不同。只有更好地、更细致地研究清楚了各行业各负载的特点和需求,才能为客户更好地服务。动力源公司针对冶金、矿山、水泥等行业的主要负载,推出了非常具有针对性的行业专用系列产品。2012年,动力源的高压产品线将更加全系列化——容量上覆盖1MW到30MW,功率单元从30A到2000A,适用负载囊括冶金、电力、建材、石化、矿山等主要行业的主要负载。此外,褚总也向我们透露,动力源在未来一年的目标是希望业绩实现跳跃式增长——在2011年的基础上实现两倍以上的增长。
2012年即将开始,国家对于节能的支持力度依旧是有增无减。对于动力源而言,在节能道路上即将面临更多新的挑战和机遇,只要专注而行,必将风生水起。
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